[論文レビュー] Range Anxiety Among Battery Electric Vehicle Users: Both Distance and Waiting Time Matter

Jiyao Wang, Chunxi Huang+2 more|arXiv (Cornell University)|Jun 9, 2023

Electric Vehicles and Infrastructure被引用数 4

ひとこと要約

本研究は、電気自動車（BEV）利用者の時間的範囲不安に焦点を当て、充電待ち時間が従来の距離ベースの不安と同様に運転意思決定に顕著に影響することを明らかにした。中国の217名のBEV利用者を対象としたアンケート調査を通じて、利用者は充電ステーション選定において距離と待機時間を両方バランスさせることが示された。地域的要因や個人的要因がこのトレードオフを緩和する影響を示し、充電インフラの最適化およびレコメンデーションシステムの設計に役立つ知見が得られた。

ABSTRACT

Range anxiety is a major concern of battery electric vehicles (BEVs) users or potential users. Previous work has explored the influential factors of distance-related range anxiety. However, time-related range anxiety has rarely been explored. The time cost when charging or waiting to charge the BEVs can negatively impact BEV users' experience. As a preliminary attempt, this survey study investigated time-related anxiety by observing BEV users' charging decisions in scenarios when both battery level and time cost are of concern. We collected and analyzed responses from 217 BEV users in mainland China. The results revealed that time-related anxiety exists and could affect users' charging decisions. Further, users' charging decisions can be a result of the trade-off between distance-related and time-related anxiety, and can be moderated by several external factors (e.g., regions and individual differences). The findings can support the optimization of charge station distribution and EV charge recommendation algorithms.

研究の動機と目的

• 時間的範囲不安（具体的には充電待機時間）がBEV利用者の意思決定に与える影響を調査すること。
• 利用者が充電ステーションを選定する際、距離ベースの不安と時間ベースの不安の間でどのようにトレードオフを行うかを検討すること。
• 地域的要因や個人差といった外部要因が充電行動に与える影響を同定すること。
• 最適化された充電ステーション配置およびEV充電レコメンデーションアルゴリズムの設計を支援すること。

提案手法

• 中国本土の217名のBEV利用者を対象に、充電行動および不安度に関するデータ収集を目的としたアンケート調査を実施した。
• バッテリー残量と時間コストを併用する状況下での充電意思決定に関する回答を収集した。
• 統計モデルを用いてユーザー行動を分析し、距離と待機時間の両方が充電選択に与える影響を評価した。
• 地域的文脈および個人差が距離と時間のトレードオフに与える調節効果を検証した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 バッテリー残量と時間コストの両方が関与する状況下で、充電待機時間はBEV利用者の意思決定にどのように影響するか？
• RQ2 利用者は、充電ステーション選定において、距離ベースの不安と時間ベースの不安の間でどの程度トレードオフを行うか？
• RQ3 地域差および個人的特徴（年齢、ドライブ経験など）は、距離、待機時間、および充電意思決定の関係にどのように影響を及ぼすか？

主な発見

• 時間的範囲不安はBEV利用者の充電意思決定に顕著に影響を与え、待機時間が主な抑制要因として機能することが判明した。
• 利用者は一貫して距離と待機時間をバランスさせる傾向を示しており、充電行動に二重の不安メカニズムが存在することが示された。
• 地域差および年齢やドライブ経験といった個人的特徴が、このトレードオフの程度に調節効果を示した。
• 本研究は、距離と待機時間がユーザー満足度およびBEVの採用に顕著に影響を与える重要な要因であることを確認した。